JP2006020396A

JP2006020396A - アウターローター型発電機

Info

Publication number: JP2006020396A
Application number: JP2004194068A
Authority: JP
Inventors: Jiro Tsukahara; 次郎塚原; Tatsuhiro Namikawa; 達浩南川
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2006-01-19

Abstract

【課題】発電用コイルからの配線作業を容易に行うことができるアウターローター型発電機を提供する。
【解決手段】固定シャフト２が、軸線方向に延びる通電部９を予め一体的に備えた通電部付きシャフトからなり、発電用コイル６からの導線６ａが該通電部９と電気的に接続されて、発電した電気が前記通電部９を通じて固定シャフト２の軸線方向に送られるようになされている。通電部は、例えば、固定シャフト２内に埋め込み状態に備えられた棒状通電部９や、固定シャフト２の外周部に設けられたエッチング通電部１４などからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、風力発電などに用いられるアウターローター型発電機に関する。

アウターローター型発電機は、固定シャフトの外周側にアウターローターが回転自在に保持され、アウターローターの回転で、アウターローター側に備えられた永久磁石が、固定シャフト側に備えられた発電用コイルを横切ることで発電するようになされているものであるが、発電した電気を取り出すため、従来は、固定シャフトとしてパイプ材を用い、発電用コイルからの導線を、該パイプ材の側面部に明けられた孔を通じてパイプ内に入れ、パイプの軸線方向の延ばして外に導出することが行われていた。

しかしながら、上記のように、発電用コイルからの導線をパイプ材の側面部に明けられた孔とパイプ内を通じて外に導出する方法では、発電機の製作上、配線作業に手間を要するという問題があった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、発電用コイルからの配線作業を容易に行うことができるアウターローター型発電機を提供することを課題とする。

上記の課題は、固定シャフトの外周側にアウターローターが回転自在に保持され、アウターローターの回転で、アウターローター側に備えられた永久磁石が、固定シャフト側に備えられた発電用コイルを横切ることで発電するようになされたアウターローター型発電機において、
前記固定シャフトが、軸線方向に延びる通電部を予め一体的に備えた通電部付きシャフトからなり、前記発電用コイルからの導線が該通電部と電気的に接続されて、発電した電気が前記通電部を通じて固定シャフトの軸線方向に送られるようになされていることを特徴とするアウターローター型発電機によって解決される。

この構造では、固定シャフトが、軸線方向に延びる通電部を予め一体的に備えた通電部付きシャフトからなっているので、発電用コイルからの導線を該固定シャフトの通電部に電気的に接続するだけで、発電した電気が固定シャフトの軸線方向に送られるようになり、発電用コイルからの配線作業を容易に行うことができる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、発電用コイルからの配線作業を容易に行うことができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図５（イ）（ロ）に示す実施形態のアウターローター型発電機１，１は、互いに具体的構造を異にするが、いずれも、固定シャフト２の外周側にアウターローター３がベアリング４…を介して回転自在に保持され、アウターローター３の回転で、アウターローター３側に備えられた永久磁石５…が、固定シャフト２側に備えられた発電用コイル６…を横切ることで発電するようになされたものである。

第１実施形態は、これらの発電機１，１に用いられている固定シャフト２がセラミックなどの非通電材からなり、図１及び図２に示すように、軸線方向に延びる孔７…が備えられたものからなっている。そして、該孔７…に、石綿などのクッション材８を介して、銅などからなる通電部としての棒状通電材９…が回転規制状態に挿入されて固定シャフト２内を軸線方向に延ばされている。

更に、固定シャフト２の側面部には、所定の高さ位置において、上記の孔７…と連通する側窓１０…が明けられ、発電用コイル６からの導線６ａが、該側窓１０…を通じて内部の棒状通電材９に電気的に接続されている。本実施形態では、図２（イ）（ロ）に示すように、棒状通電材９にビス孔１１が備えられ、このビス孔１１に側窓１０を通じてビス１２が打ち込まれて、導線６ａの先端部が棒状通電材９に接続されている。

なお、図２（ハ）に示すように、固定シャフト２の下端面には、棒状通電材９…の端面部が露出し、そこに、外に導出される導線１３…の端部が、同様にビス１２…で止め付けられて、電気的に接続されている。こうして、図４に示すような配線状態の固定シャフト２が形成されている。

上記の構造では、固定シャフト２の内部に軸線方向に延びる棒状通電材９が備えられているので、発電用コイル６からの導線６ａは、固定シャフト２の側面部を通じて内部に通す必要がなく、上記のように、固定シャフト２の側窓１０を通じて棒状通電材９に電気的に接続すれば、発電した電気は固定シャフト２の軸線方向に送られるので、発電用コイル６からの配線作業を容易に行うことができ、アウターローター式発電機の製作を容易にすることができる。

図３に示す実施形態は、固定シャフト２が、ベークライトなどの高強度の非通電材からなり、その外周部に、エッチングで、銅などからなる通電部１４…が軸線方向に延びるように備えられたものからなっていて、発電用コイルからの導線と、外部導出線とが、該通電部１４…に電気的に接続され、図４に示すような配線状態の固定シャフト２が形成されている。なお、このタイプの固定シャフト２を図５（イ）に示すような発電機１に用いる場合には、図３（ロ）（ハ）に示すように、固定シャフト２のベアリング４…支持領域に、非通電材からなる絶縁用の短パイプ１５を外装し、固定シャフト２のエッチング通電部１４とベアリング４とが電気的に絶縁されるようにしておくとよい。

本構造においても、固定シャフト２の外周部に軸線方向に延びるエッチングによる通電部１４が備えられているので、発電用コイル６からの導線６ａは、固定シャフト２の側面部を通じて内部に通す必要がなく、上記のように、固定シャフト２のエッチング通電部１４に電気的に接続すれば、発電した電気は固定シャフト２の軸線方向に送られるので、発電用コイル６からの配線作業を容易に行うことができ、アウターローター式発電機の製作を容易にすることができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、固定シャフト２に備えさせる通電部が、棒状通電材９である場合と、エッチング通電部１４である場合を示したが、その他のものからなっていてもよい。また、本発明のアウターローター型発電機は、図５（イ）（ロ）に示すような特定構造の発電機に限られるものではなく、各種構造のアウターローター型発電機であってよい。

第１実施形態を示すもので、図（イ）は固定シャフトの分解断面斜視図、図（ロ）は平面断面図、図（ハ）は図（ロ）の要部拡大図である。図（イ）は固定シャフトに備えられた通電部と発電用コイルからの導線との接続部を示す断面側面図、図（ロ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面図、図（ハ）は固定シャフトに備えられた通電部と外部導線との接続部を示す底面図である。第２実施形態を示すもので、図（イ）は固定シャフトの斜視図、図（ロ）は固定シャフトと絶縁用の短パイプとを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ハ）は同短パイプを取付け状態の固定シャフトの一部断面斜視図である。固定シャフトにおける配線状態を示す斜視図である。図（イ）（ロ）はそれぞれ、構造を異にするアウターローター型発電機を示す断面正面図である。

符号の説明

１…アウターローター型発電機
２…固定シャフト
３…アウターローター
５…永久磁石
６…発電用コイル
６ａ…線
９…棒状通電材（通電部）
１４…エッチング通電部（通電部）

Claims

固定シャフトの外周側にアウターローターが回転自在に保持され、アウターローターの回転で、アウターローター側に備えられた永久磁石が、固定シャフト側に備えられた発電用コイルを横切ることで発電するようになされたアウターローター型発電機において、
前記固定シャフトが、軸線方向に延びる通電部を予め一体的に備えた通電部付きシャフトからなり、前記発電用コイルからの導線が該通電部と電気的に接続されて、発電した電気が前記通電部を通じて固定シャフトの軸線方向に送られるようになされていることを特徴とするアウターローター型発電機。